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2020 | Book

Einleitung Read chapter Read first chapter

Entwicklung Eingebetteter Systeme

Vergleich von Entwicklungsprozessen für FPGA- und Mikroprozessor-Systeme Entwurf auf Systemebene

Author: Prof. Dr. Ralf Gessler

Publisher: Springer Fachmedien Wiesbaden

Part of: Springer Professional "Wirtschaft+Technik" , Springer Professional "Technik" , Springer Professional "Wirtschaft"

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About this book

Das Buch liefert in Theorie und Praxis eine durchgehende und vollständige Darstellung des Entwicklungs-Prozesses von Eingebetteten Systemen mit den Phasen Analyse, Entwurf, Implementierung und Test. Die Schwerpunkte liegen im Entwurf auf Systemebene und im Vergleich der Entwicklung von FPGA- und Mikroprozessor-Systemen.
Die Arbeit dient auch der technischen und ökologischen Entscheidungshilfe. Zahlreiche Praxis-Beispiele, -Aufgaben, Einstiegshilfen und Literaturhinweise zur weiteren Vertiefung runden das Werk ab.

Table of Contents

Frontmatter
Kapitel 1. Einleitung
Zusammenfassung
Einleitung, zeigt die Ziele und den Aufbau des Buches.
Ralf Gessler
Kapitel 2. Eingebettete Systeme
Zusammenfassung
Eingebettete Systeme, gibt eine Einführung in die Eingebetteten Systeme. Das Kapitel zeigt die „ganzheitliche“ Software-Entwicklung ‒ von der Aufgabenstellung mit möglichen Randbedingungen bis zur Lösung und deren Implementierung auf einer Rechenmaschine. Hierbei kann eine Rechenmaschine ein „Mikroprozessor“, ein „FPGA“ oder ein hybrider Baustein sein.
Ralf Gessler
Kapitel 3. Rechenmaschinen
Zusammenfassung
Rechenmaschinen, erläutert detailliert die Rechenmaschinen „Mikroprozessoren“ und programmierbare Logik, insbesondere „FPGAs“.
Ralf Gessler
Kapitel 4. Grundlagen Hardware-Architekturen
Zusammenfassung
Grundlagen Hardware-Architekturen, zeigt grundlegende konkurrierende Hardware-Aspekte („magisches Dreieck“) wie Energie-Effizienz und Parallelitätebenen.
Ralf Gessler
Kapitel 5. Eingebettete Architekturen: ARM
Zusammenfassung
Eingebettete Architekturen: ARM, gibt eine Einführung in ARM-basierte Systeme.
Ralf Gessler
Kapitel 6. Hardware-Software-Codesign
Zusammenfassung
Hardware-Software-Codesign, gibt eine Einführung zu Hardware-Software-Codesign. Als Beispiele dienen die hybride Zynq-Familie und Entwurfs-Methoden auf Systemebene.
Ralf Gessler
Kapitel 7. Eingebettete Betriebssysteme
Zusammenfassung
Eingebettete Betriebssysteme, gibt eine Einführung zum Einsatz von Eingebetteten Betriebssystemen anhand von Beispielen.
Ralf Gessler
Kapitel 8. Entwicklungs-Prozesse
Zusammenfassung
Entwicklungs-Prozesse, stellt eine Vertiefung der Software-Entwicklung für Eingebettete Systeme dar. Die Software-Entwicklung wird in den Gesamt-Entwicklungs-Prozess eingeordnet und abgegrenzt.
Das Kapitel stellt detailliert die Prozess-Modelle und die einzelnen Entwicklungs-Phasen vor. Die folgenden Kapitel „Entwurf“, „Implementierung“ und „Test“ beschreiben detailliert die einzelnen Phasen.
Ralf Gessler
Kapitel 9. Entwurf auf Systemebene
Zusammenfassung
Entwurf auf Systemebene, beschreibt die Methoden und Modelle zum Entwurf auf Systemebene (hoher Abstraktionsebene). Sie dienen sowohl dem Software-Entwurf für Mikroprozessoren als auch für FPGAs.
Ralf Gessler
Kapitel 10. Implementierung
Zusammenfassung
Implementierung, beschreibt Sprachen und Werkzeuge zur Implementierung der entworfenen Modelle. Der Schwerpunkt liegt bei Werk-zeugen zum Entwurf auf Systemebene.
Ralf Gessler
Kapitel 11. Test
Zusammenfassung
Test, gibt eine Einführung in den Test von Eingebetteten Systemen. Hierbei werden strukturelle und funktionale Test-Fälle vorgestellt.
Ralf Gessler
Kapitel 12. Zahlensysteme und Arithmetik
Zusammenfassung
Zahlenformate und Arithmetik, liefert Grundlagen für Zahlensysteme und Arithmetik zum effizienten Entwurf von rechenintensiven Applikationen.
Ralf Gessler
Kapitel 13. Auswahlkriterien
Zusammenfassung
Auswahlkriterien, stellt Methoden wie Maßzahlen und Benchmarks zur Bewertung oder Auswahl der Rechenmaschinen vor. Die Auswahlkriterien dienen außerdem zur Bewertung der entwickelten Lösung.
Ralf Gessler
Kapitel 14. Vergleichende Entwicklung
Zusammenfassung
Vergleichende Entwicklung, vergleicht die Entwicklung auf Basis von Mikroprozessoren und von FPGAs miteinander.
Ralf Gessler
Kapitel 15. Fallstudien
Zusammenfassung
Fallstudien, liefert durchgängige Projekte von der Analyse zum Test auf Basis von Mikroprozessoren und FPGAs.
Ralf Gessler
Kapitel 16. Trends
Zusammenfassung
Trends, gibt einen Ausblick auf die zukünftige Entwicklung, wie z. B. von Digitalisierung und Industrie 4.0.
Ralf Gessler
Erratum zu: Entwicklung Eingebetteter Systeme
Ralf Gessler
Backmatter
Metadata
Title
Entwicklung Eingebetteter Systeme
Author
Prof. Dr. Ralf Gessler
Copyright Year
2020
Electronic ISBN
978-3-658-30549-9
Print ISBN
978-3-658-30548-2
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-658-30549-9